小麦TaYUC10基因种子特异表达载体构建及小麦遗传转化

【作者】 郭庆东； 李娜； 惠文荣； 田秋菊； 王洪刚； 封德顺；

【机构】 山东农业大学农学院； 国家小麦改良中心泰安分中心；

【摘要】 生长素是植物体内一种重要的内源激素,参与植物体多种生理生化的调控,对植物体的生长发育起到重要的调控作用。YUCCA(简称YUC)基因家族编码含黄素的单氧化酶,该酶是IAA生物合成途径中催化色胺的N-氧化反应的限速酶,对生长素的合成起重要调控作用。本实验室从小麦中克隆到三个TaYUC10基因,通过染色体定位表明其中TaYUC10.1基因于小麦5BL染色体上,且荧光定量分析表明其主要在小麦授粉后的幼嫩种子中表达;对拟南芥转化分析表明,该基因过量表达能产生生长素增多的表型。为进一步研究TaYUC10基因的功能,本研究构建了小麦种子特异表达载体pBx17P::YUC10.1,通过基因枪转化技术转化到小麦品种Bobwhite中,经分子鉴定获得阳性转基因植株18株。对转基因小麦的部分农艺性状进行初步统计分析,发现其穗长、单穗粒数、单穗粒重、单粒粒重等相比对照都有增加。将收获的转基因种子在大田进行穗行种植,通过对收获的种子进行初步统计分析,发现转基因小麦的平均千粒重为42.28g,而对照小麦的平均千粒重为37.05g,粒重增幅达到14.12%。结果表明TaYUC10基因可能在小麦籽粒的生长发育过程中起到重要的调控作用。更多还原